CN106077306A - 冲铆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲铆装置，包括：设置于操作平台上的支承座，支承座上设有用于安装第一零件的夹具体；设置于支承座上的安装支架，安装支架上设有用于抵顶第一外锥面以对第一外锥面施加铆装力将第二零件紧固于第一安装通道中的冲头，冲头的顶端连接有驱使其下移抵顶第一外锥面以对第一外锥面施加铆装力的施力杆，施力杆竖直设置于安装支架上；冲头的数量为多个，各冲头的底端面上设有用于与第一外锥面抵触的第一内锥面，各冲头的第一内锥面的内锥角不同，各冲头按其内锥角由小到大而先后依次与施力杆相连以对第一外锥面进行冲铆加工，以使第一外锥面逐渐形变而将第二零件紧固于第一安装通道中。

Description

冲铆装置

技术领域

本发明涉及辅助装置领域，特别地，涉及一种冲铆装置。

背景技术

如图1所示，第一零件10上设有竖直且贯通的第一安装通道102，第一安装通道102的内壁上设有呈锥形的第一外锥面101，第一安装通道102中安装有第二零件20。通过对第一外锥面101施加铆装力使第二零件20与第一零件10装配成一体。铆装过程中，第一零件10上加工有第一外锥面101的C处易发生断裂，且冲铆后的第一外锥面101不光滑平整。

发明内容

本发明提供了一种冲铆装置，以解决现有的第一零件在冲铆时易发生断裂的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种冲铆装置，用于对第一零件上内锥台的第一外锥面进行冲铆、以使装设于第一零件的第一安装通道中的第二零件与第一零件装配成一体，冲铆装置包括：设置于操作平台上的支承座，支承座上设有用于安装第一零件的夹具体，第一零件竖直安装于夹具体上且其顶端延伸至夹具体外；设置于支承座上的安装支架，安装支架上设有用于抵顶第一外锥面以对第一外锥面施加铆装力并将第二零件紧固于第一安装通道中的冲头，冲头竖直设置于第一零件的上方，冲头的顶端连接有驱使其下移抵顶第一外锥面以对第一外锥面施加铆装力的施力杆，施力杆竖直设置于安装支架上；冲头的数量为多个，各冲头的底端面上设有用于与第一外锥面抵触的第一内锥面，各冲头的第一内锥面的内锥角不同，各冲头按其内锥角由小到大而先后依次与施力杆相连以对第一外锥面进行冲铆加工，以使第一外锥面逐渐形变而将第二零件紧固于第一安装通道中。

进一步地，第一安装通道的内壁上设有第二内锥面，第二内锥面与第一外锥面的连接处倒有第一圆锥角；各冲头底端的外周壁上设有用于防止冲头与第二内锥面发生干涉的第二外锥面，第二外锥面的锥角与第二内锥面的锥角相同；第二外锥面与第一内锥面的连接处设有用于防止冲头与第一圆锥角发生干涉的第二圆锥角，各冲头的第二圆锥角根据与第二圆锥角相连的第一内锥面的锥角的变化而相应变化。

进一步地，第一零件包括呈柱状的定位段、与定位段相连以用于安装第二零件的安装段；夹具体上设有用于安装定位段并对定位段进行定位的定位孔、与定位孔相连的用于安装安装段的安装孔；定位孔呈与定位段相匹配的形状，定位孔与安装孔的连接处构成用于支承第一零件的支承平台，第一零件装设于定位孔和安装孔中且支承于支承平台上。

进一步地，安装支架包括固定于支承座上以用于安装冲头的安装座，安装座上设有竖直且贯通的第二安装通道；冲头包括用于与施力杆的底端抵顶的冲头柄、与冲头柄相连的冲头杆，冲头杆滑动装设于第二安装通道中，冲头杆的底端面上设有第一内锥面。

进一步地，第二安装通道中设有用于对冲头的移动进行导向的导向座，冲头杆竖直且滑动穿设于导向座上；冲头杆的底端呈与第一安装通道相匹配的形状，各冲头在导向座和第一安装通道的双重导向作用下实现位置的重合、以使冲铆后的第一外锥面平滑。

进一步地，冲头柄的顶面设有内凹的第三内锥面；施力杆70的底端与冲头柄抵顶的端面为球面，通过球面与第三内锥面的配合，以保证施加的始终垂直向下，确保冲头下移自如。

进一步地，安装支架还包括穿过安装座后与支承座相连的多根支柱，多根支柱上支承有用于安装施力杆的安装板，施力杆竖直设置于安装板上。

进一步地，安装板上设有竖直设置且两端贯通的第三安装通道，第三安装通道的内周壁上设有内螺纹，施力杆的外周壁上设有与内螺纹匹配的外螺纹，施力杆通过外螺纹与内螺纹的配合装设于第三安装通道中，且在旋转作用力的作用下下移以抵顶冲头。

进一步地，外螺纹为细牙螺距的外螺纹。

进一步地，施力杆包括用于承接外力的承力柄、与承力柄相连的螺纹杆、与螺纹杆的底端相连且用于抵顶冲头的定位光杆；第三安装通道上段的内周壁上设有内螺纹，螺纹杆下端的外周壁上设有外螺纹；第三安装通道的下段为定位光孔，定位光杆与定位光孔匹配以保证施力杆竖直向下移动。

本发明具有以下有益效果：

本发明中，由于冲头的数量为多个，各冲头的底端面上设有用于与第一外锥面抵触的第一内锥面，而各冲头的第一内锥面的内锥角不同，且各冲头按其内锥角由小到大而先后依次与施力杆相连以对第一外锥面进行冲铆加工，第一外锥面在不同锥角冲头的作用下逐渐变形以将第二零件紧固于第一安装通道中，有效解决了冲铆过程中第一零件在C处易断裂的技术问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是待冲铆的第一零件中装设第二零件时的剖视结构示意图；

图2是本发明优选实施例的冲铆装置冲铆第一零件时的剖视结构示意图；

图3是图2中冲头冲铆第一零件时的剖视结构示意图；

图4是图3中冲头的底端冲铆第一外锥面时的剖视结构示意图；

图5是图3中冲头的剖视结构示意图；

图6是图5中冲头底端的剖视结构示意图；

图7是图2中第一零件装设于夹具体中的剖视结构示意图；

图8是图2中施力杆抵顶冲头时的剖视结构示意图。

图例说明

10、第一零件；11、定位段；12、安装段；101、第一外锥面；102、第一安装通道；103、第二内锥面；104、第一圆锥角；20、第二零件；30、支承座；40、夹具体；402、安装孔；403、支承平台；50、安装支架；51、安装座；52、支柱；53、安装板；531、第三安装通道；60、冲头；601、第一内锥面；602、第二外锥面；603、第二圆锥角；61、冲头柄；611、第三内锥面；62、冲头杆；70、施力杆；71、承力柄；72、螺纹杆；73、定位光杆；80、导向座；90、承力杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1、图2、图5和图6，本发明的优选实施例提供了一种冲铆装置，用于对第一零件10上内锥台的第一外锥面101进行冲铆、以使装设于第一零件10的第一安装通道102中的第二零件20与第一零件10装配成一体，冲铆装置包括：设置于操作平台上的支承座30，支承座30上设有用于安装第一零件10的夹具体40，第一零件10竖直安装于夹具体40上且其顶端延伸至夹具体40外；设置于支承座30上的安装支架50，安装支架50上设有用于抵顶第一外锥面101以对第一外锥面101施加铆装力将第二零件20紧固于第一安装通道102中的冲头60，冲头60竖直设置于第一零件10的上方，冲头60的顶端连接有驱使其下移抵顶第一外锥面101以对第一外锥面101施加铆装力的施力杆70，施力杆70竖直设置于安装支架50上；冲头60的数量为多个，各冲头60的底端面上设有用于与第一外锥面101抵触的第一内锥面601，各冲头60的第一内锥面601的内锥角不同，各冲头60按其内锥角由小到大而先后依次与施力杆70相连以对第一外锥面101施加方向不同且力的大小逐渐变小的铆装力，以使第一外锥面101逐渐形变而将第二零件20紧固于第一安装通道102中。使用本发明的冲铆装置时，首先将第一零件10安装于夹具体40上，然后驱动施力杆70下移以抵顶冲头60，冲头60在施力杆70的作用下下移抵顶第一外锥面101冲铆加工，从而将第二零件20紧固于第一安装通道102中以与第一零件10装配成一体。本发明中，由于冲头60的数量为多个，各冲头60的底端面上设有用于与第一外锥面101抵触的第一内锥面601，而各冲头60的第一内锥面601的内锥角不同，且各冲头60按其内锥角由小到大而先后依次与施力杆70相连以对第一外锥面101冲铆加工，第一外锥面101在不同锥角冲头的作用下逐渐变形以将第二零件20紧固于第一安装通道102中，有效解决了冲铆过程中第一零件在C处易断裂的技术问题。

本发明具体的实施例中，冲头60的个数、各冲头60的第一内锥面601的内锥角的度数、单个冲头60对第一外锥面101的冲铆量的大小均根据具体的总冲铆量及第一外锥面101所能承受的冲铆强度而具体设计。

可选地，如图1、图4和图6所示，第一安装通道102的内壁上设有第二内锥面103，第二内锥面103与第一外锥面101的连接处倒有第一圆锥角104。为防止冲头60的底端伸入第一安装通道102内时与第二内锥面103发生干涉，本实施例中，在各冲头60底端的外周壁上设置用于防止冲头60与第二内锥面103发生干涉的第二外锥面602，第二外锥面602的锥角与第二内锥面103的锥角相同。同样的，为防止冲头60的底端伸入第一安装通道102内时与第一圆锥角104发生干涉，本实施例中，在第二外锥面602与第一内锥面601的连接处设置用于防止冲头60与第一圆锥角104发生干涉的第二圆锥角603。且由于各冲头60的第一内锥面601的内锥角不同，故而各冲头60的第二圆锥角603根据与第二圆锥角603相连的第一内锥面601的锥角的变化而相应变化。

可选地，如图1和图7所示，第一零件10包括呈柱状的定位段11、与定位段11相连以用于安装第二零件20的安装段12；夹具体40上设有用于安装定位段11并对定位段11进行定位的定位孔、与定位孔相连的用于安装安装段12的安装孔402；定位孔呈与定位段11相匹配的形状，定位孔与安装孔402的连接处构成用于支承第一零件10的支承平台403，第一零件10装设于定位孔和安装孔402中且支承于支承平台403上。通过定位孔对定位段11进行精确定位，并通过支承平台403支承第一零件10，故而可避免铆装过程中第一零件10发生串动，从而减小第一零件10承受的剪切力。

可选地，如图2和图5所示，安装支架50包括固定于支承座30上以用于安装冲头60的安装座51，安装座51上设有竖直且贯通的第二安装通道。冲头60包括用于与施力杆70的底端抵顶的冲头柄61、与冲头柄61相连的冲头杆62，冲头杆62滑动装设于第二安装通道中，冲头杆62的底端面上设有第一内锥面601。

优选地，如图2所示，为保证各冲头60安装在安装座51中的位置重合，且伸入第一安装通道中102中的位置也重合，从而使第一外锥面101冲铆后光滑平整，本优选实施例中，在第二安装通道中设置用于对冲头60的移动进行导向的导向座80，冲头杆62竖直且滑动穿设于导向座80上。冲头杆62的底端呈与第一安装通道102相匹配的形状，各冲头60在导向座80和第一安装通道102的双重导向作用下实现安装位置的重合、以使冲铆后的第一外锥面101平滑。

优选地，为使施力杆70施加在冲头60上的作用力始终竖直向下，防止冲头60倾斜卡住不能下移，本优选实施例中，如图8所示，在冲头柄61的顶面设置内凹的第三内锥面611；施力杆70的底端与冲头柄61抵顶的端面为球面，通过球面与第三内锥面611的配合可保证冲头60始终受到竖直向下的作用力，从而有效防止冲头60下移时卡住不能动。

可选地，如图2所示，安装支架50还包括穿过安装座51后与支承座30相连的多根支柱52，多根支柱52上支承有用于安装施力杆70的安装板53，施力杆70竖直设置于安装板53上。

本实施例中，如图8所示，安装板53上设有竖直设置且两端贯通的第三安装通道531，第三安装通道531的内周壁上设有内螺纹，施力杆70的外周壁上设有与内螺纹匹配的外螺纹，施力杆70通过外螺纹与内螺纹的配合装设于第三安装通道531中，且在旋转作用力的作用下下移以抵顶冲头60。通过外螺纹与内螺纹的配合，可将施力杆70装设于第三安装通道531中，且施力杆70通过螺纹施加到冲头60上的力相对敲击力而言相对平稳，从而可避免冲击力的形成。

优选地，如图8所示，外螺纹为细牙螺距的外螺纹。细牙螺距的采用减少了每圈施力杆70下移的距离，避免冲击力的形成，保证整个冲铆过程中第一零件10的第一外锥面101受力平稳可控。

本具体实施例中，如图8所示，施力杆70包括用于承接外力的承力柄71、与承力柄71相连的螺纹杆72、与螺纹杆72的底端相连且用于抵顶冲头60的定位光杆73；第三安装通道531上段的内周壁上设有内螺纹，螺纹杆72下端的外周壁上设有外螺纹；第三安装通道531的下段为定位光孔，定位光杆73与定位光孔匹配以保证施力杆70竖直向下移动。优选地，为便于对承力柄71施加作用力，本优选实施例中，在承力柄71上装设用于与动力源连接的承力杆90，承力杆90沿水平方向延伸。

优选地，为精确控制各冲头60的行程，避免冲头60的行程超过设计要求而压断第一零件10，本优选实施例中，在各冲头60的顶端面上压表(图未示)，通过表的读数控制每个冲头60的行程。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冲铆装置，其特征在于，用于对第一零件(10)上内锥台的第一外锥面(101)进行冲铆、以使装设于所述第一零件(10)的第一安装通道(102)中的第二零件(20)与所述第一零件(10)装配成一体，所述冲铆装置包括：

设置于操作平台上的支承座(30)，所述支承座(30)上设有用于安装所述第一零件(10)的夹具体(40)，所述第一零件(10)竖直安装于所述夹具体(40)上且其顶端延伸至所述夹具体(40)外；

设置于所述支承座(30)上的安装支架(50)，所述安装支架(50)上设有用于抵顶所述第一外锥面(101)以对所述第一外锥面(101)施加铆装力并将所述第二零件(20)紧固于所述第一安装通道(102)中的冲头(60)，所述冲头(60)竖直设置于所述第一零件(10)的上方，所述冲头(60)的顶端连接有驱使其下移抵顶所述第一外锥面(101)以对所述第一外锥面(101)施加铆装力的施力杆(70)，所述施力杆(70)竖直设置于所述安装支架(50)上；

所述冲头(60)的数量为多个，各所述冲头(60)的底端面上设有用于与所述第一外锥面(101)抵触的第一内锥面(601)，各所述冲头(60)的所述第一内锥面(601)的内锥角不同，各所述冲头(60)按其内锥角由小到大而先后依次与所述施力杆(70)相连以对所述第一外锥面(101)进行冲铆加工，以使所述第一外锥面(101)逐渐形变而将所述第二零件(20)紧固于所述第一安装通道(102)中。

2.根据权利要求1所述的冲铆装置，其特征在于，所述第一安装通道(102)的内壁上设有第二内锥面(103)，所述第二内锥面(103)与所述第一外锥面(101)的连接处倒有第一圆锥角(104)；

各所述冲头(60)底端的外周壁上设有用于防止所述冲头(60)与所述第二内锥面(103)发生干涉的第二外锥面(602)，所述第二外锥面(602)的锥角与所述第二内锥面(103)的锥角相同；

所述第二外锥面(602)与所述第一内锥面(601)的连接处设有用于防止所述冲头(60)与所述第一圆锥角(104)发生干涉的第二圆锥角(603)，各所述冲头(60)的所述第二圆锥角(603)根据与所述第二圆锥角(603)相连的所述第一内锥面(601)的锥角的变化而相应变化。

3.根据权利要求1所述的冲铆装置，其特征在于，所述第一零件(10)包括呈柱状的定位段(11)、与所述定位段(11)相连以用于安装所述第二零件(20)的安装段(12)；

所述夹具体(40)上设有用于安装所述定位段(11)并对所述定位段(11)进行定位的定位孔、与所述定位孔相连的用于安装所述安装段(12)的安装孔(402)；

所述定位孔呈与所述定位段(11)相匹配的形状，所述定位孔与所述安装孔(402)的连接处构成用于支承所述第一零件(10)的支承平面(403)，所述第一零件(10)装设于所述定位孔和所述安装孔(402)中且支承于所述支承平面(403)上。

4.根据权利要求1所述的冲铆装置，其特征在于，

所述安装支架(50)包括固定于所述支承座(30)上以用于安装所述冲头(60)的安装座(51)，所述安装座(51)上设有竖直且贯通的第二安装通道；

所述冲头(60)包括用于与所述施力杆(70)的底端抵顶的冲头柄(61)、与所述冲头柄(61)相连的冲头杆(62)，所述冲头杆(62)滑动装设于所述第二安装通道中，所述冲头杆(62)的底端面上设有所述第一内锥面(601)。

5.根据权利要求4所述的冲铆装置，其特征在于，

所述第二安装通道中设有用于对所述冲头(60)的移动进行导向的导向座(80)，所述冲头杆(62)竖直且滑动穿设于所述导向座(80)上；

所述冲头杆(62)的底端呈与所述第一安装通道(102)相匹配的形状，各所述冲头(60)在所述导向座(80)和所述第一安装通道(102)的双重导向作用下实现位置的重合、以使冲铆后的所述第一外锥面(101)平滑。

6.根据权利要求4所述的冲铆装置，其特征在于，

所述冲头柄(61)的顶面设有内凹的第三内锥面(611)；

所述施力杆70的底端与所述冲头柄(61)抵顶的端面为球面，通过所述球面与所述第三内锥面(611)的配合以防止所述冲头(60)倾斜时压裂所述第一零件(10)。

7.根据权利要求4所述的冲铆装置，其特征在于，

所述安装支架(50)还包括穿过所述安装座(51)后与所述支承座(30)相连的多根支柱(52)，所述多根支柱(52)上支承有用于安装所述施力杆(70)的安装板(53)，所述施力杆(70)竖直设置于所述安装板(53)上。

8.根据权利要求7所述的冲铆装置，其特征在于，

所述安装板(53)上设有竖直设置且两端贯通的第三安装通道(531)，所述第三安装通道(531)的内周壁上设有内螺纹，所述施力杆(70)的外周壁上设有与所述内螺纹匹配的外螺纹，所述施力杆(70)通过所述外螺纹与所述内螺纹的配合装设于所述第三安装通道(531)中，且在旋转作用力的作用下下移以抵顶所述冲头(60)。

9.根据权利要求8所述的冲铆装置，其特征在于，

所述外螺纹为细牙螺距的外螺纹。

10.根据权利要求8所述的冲铆装置，其特征在于，

所述施力杆(70)包括用于承接外力的承力柄(71)、与所述承力柄(71)相连的螺纹杆(72)、与所述螺纹杆(72)的底端相连且用于抵顶所述冲头(60)的定位光杆(73)；

所述第三安装通道(531)上段的内周壁上设有所述内螺纹，所述螺纹杆(72)下端的外周壁上设有所述外螺纹；

所述第三安装通道(531)的下段为定位光孔，所述定位光杆(73)与所述定位光孔匹配以保证所述施力杆(70)竖直向下移动。